为了落实“双减”政策和进一步总结、推广、交流各旗区作业设计经验做法，提升我市义务教育阶段教师作业设计水平，市教育教学研究室于2022年9月开始开展义务教育阶段学校作业设计案例征集评选活动。对评选出的优秀作业设计案例，每周在鄂尔多斯市教育教学研究室微信公众号平台进行展播。活动全部结束后，公布所有获奖案例。
课题：
物理阶段总结类作业
教材:人教版
学科：物理
学段：初中
作业类型：实验探究型、层次性
姓名：樊俊华
单位：达拉特旗第十二中学
借助实验之光 剖析基础知识
——基于“双减”背景下的《浮力》分层作业设计
阶段总结类作业
给学生提供以下器材，完成如图1实验，同时思考以下问题：
1.乒乓球受到浮力的施力物体是谁？
2.乒乓球受到浮力的方向向哪里？
3.沉底的铁块是否受到浮力？如何证明铁块受到浮力？
4.铁块和乒乓球受到浮力的原因是什么？
5.铁块受到的浮力与它所处的深度是否有关？
设计意图
1.利用实验串联复习，将基础知识连成串，避免知识点简单堆积的枯燥乏味。
2.避开了学生重复的基础填空，引导学生积极思考，对比分析，对基础知识的复习也可达到同样的效果。
3.引导学生在实验中思考问题、发现问题、解决问题。
课外探究类作业
给学生提供如图2所示的器材，指导完成如图所示的实验，同时思考以下问题：
1.与上一题中乒乓球对比，为什么本题中开始时的乒乓球浮不起来呢？
2.这个趣味实验说明什么道理？
3.结合生活经验，实际生活中有没有类似情况？
设计意图
1.此实验与上一个实验对比，形成强烈反差，引起学生思维上的矛盾冲突，激发学生深入思考，以提升学生对知识深入探究的兴趣。
2.进一步巩固浮力产生的原因。
3.利用物理知识解释桥墩为什么不受浮力的原因，体现了物理知识源于生活实践。
阶段总结类作业
传说阿基米德通过洗澡，发现了神奇的“阿基米德原理”，我们来重温一下阿基米德原理的探究过程。给学生提供以下器材，完成如图3的实验，同时思考以下问题：
1.如何测量石块受到的浮力？
2.如何测量排开水的重力？
3.石块受到的浮力与排开水的重力有什么关系？
4.石块的体积为多少？
5.石块的密度为多少？
6.盐水的密度是多少？
设计意图
1.通过阶段总结类实验，引起学生的知识回忆，同时也可以将知识拓展应用，将基础公式的应用理解透彻。
2.从实验角度出发，认识阿基米德原理的生成过程，懂得知识的来龙去脉，加强知识的融会贯通。
阶段总结类作业
给学生提供以下器材，完成如图4实验，思考以下问题：
1.鸡蛋在什么情况下漂浮？在什么情况下悬浮？在什么情况下沉底？你能改变鸡蛋静止时所处的位置吗？
2.漂浮和悬浮有什么相同点和不同点？
3.往鸡蛋漂浮的杯中加清水，鸡蛋受到的浮力将如何变化？
4.往鸡蛋悬浮的杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将如何变化？
设计意图
1.通过有趣的实验，激发学生的疑问，易于带动学生参与课堂思考，避免教师独角戏。
2.本实验易于操作，材料易于获得。避免复习过程中学生的疲倦心理。
3.本实验易于拓展，创新，能全面考查学生的逻辑思维能力、动手操作能力、模型建构能力。
动手制作类作业
潜水艇能在水中自由的上浮和下沉，你知道它的原理吗？下面请同学们动手制作一个潜水艇模型，探究其工作原理。
1
制作材料
500mL的塑料瓶一个、 藿香正气口服液瓶一个(带盖)、钢针、水槽。
2
制作方法
①去掉口服液瓶的外金属盖。
②用钢针在口服液橡皮盖中心部位穿一个小孔，多扎几次，使孔大一些。
③将口服液瓶装上适量水，盖上盖，让其倒立在水槽中，仔细调整瓶中的水量，直到它刚好浸没在水中。
④往塑料瓶中装水至满而未满的程度，再将调整好的小瓶倒扣放入塑料瓶中，盖上盖，个潜水艇模型便做好了，如图5所示。
2
查阅资料，了解我国潜水艇的发展历程
设计意图
1.通过学生动手制作，将学生置于真实的情景之中，真正做到让学生在做中学，在学中做，同时也能从中发现问题，解决问题，从而解释生活中的实际现象。这既能锻炼学生的动手能力，也能培养学生的创新能力。这是习题类作业所无法比拟的作用和功效。
2.了解潜水艇在军事上的运用，激发学生的爱国主义情怀，激发学生努力学习，报效祖国的决心和毅力。
调查作业
古代用木头制作船舶,新时代用钢铁制作轮船，但是实心钢铁在水中会沉底。请问钢铁制作的轮船为什么能漂浮在水面上,而且能够装载很多的货物。这是为什么？请同学们查阅资料，了解其原理，同时调查我国轮船的发展史(例如:排水量的大小)。
思考以下问题：
1.轮船是钢铁做的，为什么能漂浮在水面上？
2.轮船的排水量表示什么意思？
3.轮船从长江驶入大海，排水量是否有变化？
4.轮船的吃水深度表示什么意思？
课后分层书面作用
1
基础过关
1.我国自行设计和自主研制的蛟龙号载人潜水器，曾创造了下潜7062米的世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录，其体积约为50m3．蛟龙号某次在太平洋某海域下潜到上表面距海面2000m时，进行预定的悬停作业，此时上表面受海水压强是 Pa，蛟龙号受到海水的浮力是 N．（g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3。）
2.我国首艘国产航母的长度315m，宽度75m，吃水约10.5m，2018年5月13日离港海试。航母静止在海面上时所受海水的浮力 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力，其水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为 Pa．（ρ海水＝1.03×103kg/m3，g取10N/kg）
3.小明等几位同学设计不同实验探究浮力。
（1）他们找了一段较细的红线，将其两端分别固定在乒乓球和大烧杯的底部，再向烧杯缓慢注水，直到水将乒乓球浸没，发现红线在竖直方向被拉直，如图甲所示；然后，将大烧杯倾斜，发现红线仍旧在竖直方向被拉直，如图乙所示。根据两次观察到的现象，小明他们认为：乒乓球受到的浮力 （选填序号）。
A．大小与乒乓球的体积有关 B．大小与水的密度有关
C．方向可能竖直向上也可能斜向上 D．方向竖直向上
（2）在弹簧测力计下悬挂一个铝块，弹簧测力计示数是4.0N。然后，将铝块慢慢浸入水中，当铝块部分浸入水中，弹簧测力计示数如图丙所示，弹簧测力计示数是 N；当铝块全部浸没在水中，弹簧测力计示数如图丁所示，此时铝块受到浮力大小是 N。实验结果表明：铝块浸在水中的体积越大，受到浮力越大。
2
能力提升
1.如图所示，长L1＝1m的薄壁正方体容器A放置在水平地面上，顶部有小孔C与空气相通，长L2＝0.2m的正方体木块B静止在容器A底面。通过细管D缓慢向容器A内注水，直到注满容器A，木块B上浮过程中上下表面始终水平，木块B与容器A底面和顶部都不会紧密接触。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，木块的密度ρ木＝0.5×103kg/m3，求：
（1）木块B对容器A底面压力刚好为0时，容器A内水的深度。
（2）水注满容器后，容器A顶部对木块B的压力大小。
（3）整个过程，浮力对木块所做的功。
设计意图
课后分层书面作业既能检验不同层次学生的物理观念是否形成，也能巩固学生的科学探究方法，同时也能提升学生的科学思维;题目选自近几年的中考题，题目紧密联系生活实际和科技前沿，将理论与实际高度融合，让学生感受到知识源于生活，又高于生活。
作业评价及自我反思
点评
樊老师的实验探究型、层次型作业让我茅塞顿开，原来作业还可以设计的这么丰富多彩，还可以如此的精雕细琢！几个不同阶段的作业直击章节知识重点，分阶层锻炼了学生掌握知识、运用知识的能力，学生既可以从简单的基础作业入手，获取学习的乐趣，亦可直闯难关，体验登顶的成就感。学生可以从丰富的作业中建立相关的物理观念，锻炼相关的学习能力，提升相关的学科素养，真正实现了在做中学、在学中做，是非常值得推广的作业模式。
点评人：陈广彬
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